北京東方華電科技有限公司

新型干法水泥生產(chǎn)線富氧燃燒

節(jié)能優(yōu)化綜合增效項目介紹北京東方華電科技有限公司北京益之盈節(jié)能技術(shù)有限公司北京東方華電科技有限公司新型干法水泥窯爐富氧燃燒節(jié)能技術(shù)一、公司介紹

北京東方華電科技有限公司是一家創(chuàng)新型科技企業(yè)，旗下全資子公司——益資盈節(jié)能技術(shù)有限公司主要從事工業(yè)鍋爐、窯爐的節(jié)能系統(tǒng)化工程及產(chǎn)品的研制開發(fā)和推廣工作。結(jié)合用能企業(yè)資源情況、生產(chǎn)系統(tǒng)工藝條件和耗能設(shè)備運行狀況等綜合條件，為企業(yè)設(shè)計制定生產(chǎn)系統(tǒng)綜合性節(jié)能方案，采用富氧助燃助燃節(jié)能技術(shù)，使企業(yè)實現(xiàn)節(jié)能減排，提高市場競爭力。公司自主研發(fā)的富氧機組系列產(chǎn)品，能提供氧氣濃度和流量十分穩(wěn)定的富氧空氣資源，使窯內(nèi)煤粉充分燃燒，提高煤粉的熱量利用率，達到節(jié)煤的目的。

公司長期以來以“技術(shù)創(chuàng)新+拓展市場”為經(jīng)營戰(zhàn)略，以“重信輕利+用戶至上”為生存之本，立足信息技術(shù)、環(huán)保節(jié)能產(chǎn)業(yè)，走“駕馭科技動力，把握無限商機”的高速發(fā)展之路。

“

同心協(xié)力，務(wù)實創(chuàng)新”的企業(yè)精神，是東方華電公司信譽的保障，“誠招天下客，譽從信中來”，東方華電公司愿以優(yōu)良的產(chǎn)品服務(wù)于社會，共創(chuàng)美好未來。北京東方華電科技有限公司新型干法水泥窯爐富氧燃燒節(jié)能技術(shù)

二、項目背景

水泥行業(yè)是我國國民經(jīng)濟建設(shè)的重要基礎(chǔ)材料產(chǎn)業(yè)，也是主要的能源資源消耗和污染物排放行業(yè)之一。2011年全國水泥總產(chǎn)量20.63億噸，水泥行業(yè)能源消耗總量約占全國能源消耗總量的5%，顆粒物排放量約占工業(yè)排放總量的30%左右。

目前我國對新型干法水泥生產(chǎn)線的能耗指標對標發(fā)現(xiàn)，水泥行業(yè)新型干法熟料生產(chǎn)的節(jié)能降耗的空間巨大，其中主要問題是燃料(煤)及電的消耗和國際先進水平相比差距較大，當前大部分企業(yè)利用余熱發(fā)電技術(shù)后降低了一部分電力的成本，而用煤量消耗大的問題卻一直在困擾著企業(yè)。一個年產(chǎn)180萬噸熟料的企業(yè)年耗煤量在28萬噸左右，燃料成本近2億元。因此，如何能有效降低單位熟料（水泥）煤耗，是水泥企業(yè)降低成本亟待解決的問題。

按國家的規(guī)劃目標要求，到“十二五”末，全國水泥生產(chǎn)平均可比熟料綜合能耗小于114千克標準煤/噸，水泥綜合能耗小于93千克標準煤/噸。北京東方華電科技有限公司新型干法水泥窯爐富氧燃燒節(jié)能技術(shù)

為了使水泥企業(yè)充分挖掘節(jié)能潛力，促進節(jié)能工作上水平、上臺階，達到降低單位熟料（水泥）煤耗的目標，經(jīng)過多年的摸索實踐和水泥專家的廣泛論證，新型干法水泥熟料生產(chǎn)線回轉(zhuǎn)窯富氧燃燒節(jié)能技改方案是一個有效的方法，能夠很好地幫助水泥企業(yè)降低煤耗問題。特別是對于當前水泥廠用的煤品質(zhì)參差不齊，有的煤內(nèi)水含量高，以及無煙煤的助燃起到了很好的作用。該項目以富氧燃燒技術(shù)為主要手段，在回轉(zhuǎn)窯中使用28%-30%的富氧空氣，提高燃料的燃燒效率，或者使用劣質(zhì)煤替代優(yōu)質(zhì)煤，從而大大降低熟料的生產(chǎn)成本，改善了熟料的品質(zhì)，降低了熟料中f-cao含量,增加了C3S的含量，提高了熟料的28天強度。北京東方華電科技有限公司新型干法水泥窯爐富氧燃燒節(jié)能技術(shù)

三、富氧燃燒技術(shù)概述

通常將氧氣含量大于21%的空氣稱為富氧空氣，富氧燃燒技術(shù)是一項新型的適用于各種工業(yè)鍋爐（窯爐）的節(jié)能集成技術(shù)，是根據(jù)各種工業(yè)鍋爐、水泥窯爐、玻璃窯爐的結(jié)構(gòu)特點及燃燒工況、燃燒特性以及燃料特性的不同，采用獨特的富氧燃燒技術(shù)，將富氧空氣送入燃燒區(qū)，提高燃燒區(qū)域的氧氣濃度，提高燃料的燃燒速率，提高火焰溫度，達到減低燃料消耗，提高產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量的綜合節(jié)能效果。綜合節(jié)能率5-15%。

北京東方華電科技有限公司新型干法水泥窯爐富氧燃燒節(jié)能技術(shù)

四、富氧燃燒技術(shù)節(jié)能機理

1、提高火焰溫度、黑度，增強輻射換熱

用富氧燃燒，一般而言，氧含量提高1%，火焰溫度可提高35-45℃。因火焰溫度提高，使燃料燃燒更加充分，從而爐膛中三原子氣體（H2O、CO2）的比例明顯增加，由于在火焰中能發(fā)生強大輻射作用的只有H2O和CO2（只有它們才可以提高火焰的黑度）等三原子氣體，故火焰溫度和火焰的黑度均隨著燃燒空氣中氧氣比例的增加而顯著提高，但富氧濃度不宜過高。就目前國內(nèi)外的綜合情況，包括制氧成本、電耗等來說，一般富氧濃度在26-31％時為最佳，因為富氧濃度再高時，火焰溫度相對增加較少，而制氧投資等費用猛增，相對綜合效益反而下降，在過?？諝庀禂?shù)不變時，隨著燃燒空氣氧濃度的增加火焰溫度逐漸增大，當氧濃度達到30%以上，火焰溫度趨于穩(wěn)定不再增大。富氧濃度的提高對輻射熱的增加是雙重的，既提高火焰的黑度，又提高火焰的溫度，而后者對輻射熱的影響更大，因為輻射熱與火焰的溫度和換熱面的溫度的4次方之差成正比，當富氧燃燒所需的富氧濃度為26-31％時，火焰的溫度和黑度提高，輻射換熱量增強，所以用富氧燃燒能顯著節(jié)約能源。

北京東方華電科技有限公司新型干法水泥窯爐富氧燃燒節(jié)能技術(shù)

2、加快燃燒速率，促進燃燒充分

由于氧氣含量的提高，這不僅增加了燃燒反應(yīng)的反應(yīng)物濃度，而且增加了活化分子的有效碰撞次數(shù)，因此導(dǎo)致燃燒速度加快。富氧燃燒具有較高的火焰蔓延速度，較低的著火溫度等。故用富氧燃燒，能夠提高燃燒強度，加快燃燒速度，獲得較好的熱傳導(dǎo)，同時由于溫度提高了，將有利于煅燒反應(yīng)完全，從而提高熟料產(chǎn)量和質(zhì)量。北京東方華電科技有限公司新型干法水泥窯爐富氧燃燒節(jié)能技術(shù)

3、降低燃料的燃點溫度和燃盡溫度

燃料的燃點溫度（即著火點）不是一個常數(shù)，它與燃燒狀況、受熱速度、環(huán)境溫度和測試方法等有關(guān)。用富氧燃燒能降低燃料燃點，提高火焰強度、增加釋放熱量等。對于固體燃料，如石油焦，鎮(zhèn)海石化股份有限公司研究中心測試了不同尺寸的石油焦及飛灰中粉焦的燃點溫度和燃盡溫度與氧濃度等之間的關(guān)系，石油焦尺寸越小，燃點溫度越低；而燃盡溫度先隨石油焦尺寸的減小而明顯升高，達到最大值后再顯著降低！氧濃度為33%時的燃點比氧濃度為20%時的燃點最小降低40多℃，最大降低近80℃；燃盡溫度則相差更明顯：最小降低140多℃，最大降低近200℃。對于飛灰中的粉焦，也就是煙囪里冒的黑煙，即游離碳，用富氧燃燒燃點降低了18.62℃,燃盡溫度降低125.58℃，非常有利于燃盡。北京東方華電科技有限公司新型干法水泥窯爐富氧燃燒節(jié)能技術(shù)

4、提高熱量利用率

采用富氧燃燒，可適當減少普通助燃空氣的加入量，減少熱量損失，提高對熱量的利用率；如用普通空氣燃燒，當加熱溫度為1300℃時，其可利用的熱量為42％，而用26％的富氧空氣燃燒時可利用熱量為56％，而且富氧濃度越大，加熱溫度越高，所增加的比例就越明顯，因此節(jié)能效果就越好。北京東方華電科技有限公司新型干法水泥窯爐富氧燃燒節(jié)能技術(shù)由于對窯系統(tǒng)所用的煤粉進行了富氧燃燒，所以能夠使煤粉在窯內(nèi)加快燃燒速率，促進煤粉燃燒充分，同時能降低煤粉的燃點溫度和燃盡溫度，提高火焰溫度和熱量利用率，這樣在同等條件下達到節(jié)約生產(chǎn)用煤的目的。適應(yīng)了劣質(zhì)煤、無煙煤或煙煤種摻入一定比例的劣質(zhì)煤煅燒，提高了水泥廠對燃料的使用范圍，拓寬了能源采購渠道，從而優(yōu)化了能源結(jié)構(gòu)，節(jié)約了采購成本，提高公司產(chǎn)品的市場競爭力。由于加入富氧煅燒技術(shù)，提高了窯內(nèi)煤粉的燃燒火焰溫度和熱量利用率，這樣就為生產(chǎn)線在同等條件下煅燒較高的KH物料提供了有利條件，從而也為提高熟料的28天強度打下了良好的基礎(chǔ)，也就為生產(chǎn)水泥時可多加混合材降低成本創(chuàng)造了條件。新型干法水泥窯爐富氧燃燒節(jié)能技術(shù)窯爐應(yīng)用效果

北京東方華電科技有限公司新型干法水泥窯爐富氧燃燒節(jié)能技術(shù)

窯系統(tǒng)加入富氧助燃技術(shù)后，加快了煤粉的燃燒速率，使得煤粉燃燒更加充分，這樣就有效的避免了窯內(nèi)還原氣氛的存在，從而大大減少了窯內(nèi)因缺氧產(chǎn)生還原氣氛出現(xiàn)“黃心料”的機率。由于本系統(tǒng)能并入一線窯DOS操作系統(tǒng)接口，實現(xiàn)和窯統(tǒng)一中控操作，這就給窯操作員日常操作帶來了便利，也為操作員煅燒優(yōu)質(zhì)熟料提供了有利的輔助手段。北京東方華電科技有限公司新型干法水泥窯爐富氧燃燒節(jié)能技術(shù)——應(yīng)用案例

新型干法水泥窯爐富氧燃燒節(jié)能技術(shù)應(yīng)用案例展示北京東方華電科技有限公司新型干法水泥窯爐富氧燃燒節(jié)能技術(shù)——應(yīng)用案例一

北京東方華電科技有限公司水泥回轉(zhuǎn)窯富氧燃燒節(jié)能

4000t/d水泥窯爐工業(yè)試驗研究新型干法水泥窯爐富氧燃燒節(jié)能技術(shù)——應(yīng)用案例一

北京東方華電科技有限公司

富氧燃燒節(jié)能技術(shù)，是燃燒領(lǐng)域的二次革命。這項新技術(shù)在水泥回轉(zhuǎn)窯上的應(yīng)用將促進我國水泥工業(yè)節(jié)能減排的工作，具有重大現(xiàn)實意義，對推進我國建材類爐窯節(jié)能改造具有重要示范作用。

北京東方華電科技有限公司在2011年10月13日在某國內(nèi)大型水泥集團4000t/d的水泥回轉(zhuǎn)窯進行富氧燃燒節(jié)能實驗。試驗研究的目的是：（1）研究回轉(zhuǎn)窯一次風富氧率對熟料燒成質(zhì)量的影響；（2）研究回轉(zhuǎn)窯一次風富氧率對熟料燒成產(chǎn)量的影響；（3）研究回轉(zhuǎn)窯一次風富氧率對熟料燒成能耗的影響；（4）研究并掌握高原地區(qū)水泥回轉(zhuǎn)窯一次風富氧率對降低水泥熟料燒成能耗的優(yōu)化規(guī)律，為水泥建材集團的節(jié)能減排工作提供重要理論和實踐依據(jù)。綜上，因水泥回轉(zhuǎn)窯富氧燃燒文獻報道不多，而且大多基于理論分析，所以進行富氧燃燒工業(yè)試驗是非常必要的。水泥回轉(zhuǎn)窯富氧燃燒工業(yè)性試驗具有較高的理論研究和實踐指導(dǎo)價值。新型干法水泥窯爐富氧燃燒節(jié)能技術(shù)——應(yīng)用案例一

北京東方華電科技有限公司空白試驗流量測定現(xiàn)場新型斷干法殼水泥日窯爐忽富氧蘭燃燒仁節(jié)能遠技術(shù)——應(yīng)用叨案例誘一北京誼東方膚華電燙科技售有限筋公司含氧福量測罵定現(xiàn)笛場新型根干法坡水泥鄰窯爐意富氧肝燃燒監(jiān)節(jié)能茶技術(shù)——應(yīng)用逮案例構(gòu)一北京蛙東方頭華電尖科技駝有限夸公司富氧委加入刷后燒成些控制系系統(tǒng)渴截圖新型扯干法謊水泥竿窯爐稻富氧斑燃燒吵節(jié)能飯技術(shù)——應(yīng)用僅案例槍一北京圖東方藥華電昂科技仗有限順公司回轉(zhuǎn)窯(海拔高度1930m)規(guī)格:Φ4.8×72m能力:4000t/d斜度:3.5%(正弦)筒體轉(zhuǎn)速:主傳動時

0.398～3.981r/min窯頭煤粉輸送羅茨風機型號：

MJL密集成套型風量：68m3/min升壓：

62kPa轉(zhuǎn)速：

1450r/min一次風機型號：

PJL500風量：261m3/min風壓：

29.4kPa轉(zhuǎn)速：

960r/min富氧耐節(jié)能黨實驗貿(mào)水泥想窯爐尖基本緊情況新型觀干法瘦水泥雞窯爐猛富氧宅燃燒威節(jié)能銳技術(shù)——應(yīng)用沒案例激一北京纖東方胖華電無科技炕有限旦公司富氧氣的使晶用，毯改善膀了水獅泥新聞型干倉法窯窯頭用煤差的燃捧燒狀鄙況，判降低址用煤瓣量約4%豪-5喘%；從窯闊頭煅烘燒情綠況上課看，五氧含霞量的器增加博已經(jīng)獎明顯我反映紫出對摸窯頭絮燃燒艷及煅選燒情齊況的豆改善晶，尤挎其是對當氧靈含量餃達一唱定濃錄度時恐，對竹煅燒古情況蝕的改藥善更略明顯家，緩題解了根劣質(zhì)傘煤燃排燒狀李況和坐煅燒返狀況惹帶來腿的不境足，枯有一遞定提靜產(chǎn)效本果；從出村磨煤亮粉工玩業(yè)分玩析和泳三天蟲強度港來看躬，煤秒熱值看最低坐時水蕩泥強邪度最鞭高，譯同時蛇氧含反量的笑增加模窯工滔況明逝顯好需轉(zhuǎn)，侍煅燒倘狀況彎得以僻改善穗，熟暑料強加度也捏相應(yīng)情得以雀改善王。（哪熟料吉強度畝與物絮料成給分和玻煅燒我強度右有關(guān)府）實驗臂結(jié)論外：新型漲干法驕水泥奴窯爐絞富氧稅燃燒閉節(jié)能碗技術(shù)——應(yīng)用評案例攀一北京泰東方果華電躁科技摔有限憂公司經(jīng)濟鑼效益角分析申：節(jié)能傳減排濕方面栽：用煤匆量減縮慧少5%，有狂助于NOX、CO臭2減排爐，相懇應(yīng)減鵝少排難污費專上繳毫；臺時盡產(chǎn)量飽提高澤，降椒低電糧耗；奸根據(jù)餃臺產(chǎn)思與電率耗的上關(guān)系切，臺乏產(chǎn)每網(wǎng)提高10冰%，熟芝料綜洽合電扣耗下袋降5%；本祖次提宰產(chǎn)幅著度5%，節(jié)沃約熟爆料綜評合電很耗2K銜Wh，按年綜合考電價0.蹲54元/K圈Wh計算噴；綜聽合每吉噸熟否料節(jié)催約成據(jù)本1.知08元。從強蠢度的交改善蟻方面暖來看叨（煅哈燒狀投況的污改善軟所致蜓）：砌由于泛影響賢強度儀的主喉要因澤素為尺物料轉(zhuǎn)成分掩和煅則燒情溪況的晝好壞蒜；而胸前面豆數(shù)據(jù)讓和分甩析表梯明成余分基目本保叫持一展致，妨對三吸天的登熟料綢強度舒結(jié)果汁進行億了對鋸比分壯析，模熟料蓬強度成由12日的29帆.6項Mp北a上升澇至31魂.1簡Mp愉a，提局高1.醒5M兼Pa，根征據(jù)水儉泥出離廠控規(guī)制經(jīng)佳驗，濫強度疲每上琴升1M煎Pa則混顆合材怕?lián)饺敕懒靠商柙黾?.利5%，而窯混合勾材摻筍入量糕每增神加1%時，綱水泥虛成本導(dǎo)可下污降約1.耍8元/噸水罩泥；與上升1.兼5M恰Pa可節(jié)研約水薯泥成胃本約2.擇7元/噸水遺泥。新型長干法溉水泥堅窯爐假富氧易燃燒炭節(jié)能停技術(shù)——應(yīng)用射案例撒二北京型琉璃汁河水貨泥有污限公蠟司1#窯富糧氧燃損燒節(jié)礙能技只改項心目——富氧狐燃燒勉節(jié)能逝技改撲項目煩簡介新型恨干法朵水泥關(guān)窯爐避富氧僅燃燒斑節(jié)能肌技術(shù)——應(yīng)用逐案例遣二北京野東方席華電封科技煉有限控公司20方12年12月我儲司完朵成了頃對金掩隅集躁團下您屬公氏司——琉璃片河水辭泥有嘆限公標司20反00認t/蘿d新型秋干法演水泥恭窯爐羽的富瀉氧燃瞇燒節(jié)邪能技輝改項嘗目。浪這個涼技改奴項目槳得到殊了金租隅集材團各慣級領(lǐng)映導(dǎo)的浙關(guān)注抄與支得持，10月下東旬由辭琉璃娘河水歇泥有賀限公銅司技睛術(shù)部繳牽頭賽，富漫氧燃茂燒節(jié)粒能項隙目組撥成立招。20滔12年12月經(jīng)挖過雙脾方近1個月桿的節(jié)革能效禾果測孤試，遮我們祖得到航了水財泥窯群爐富本氧燃貝燒綜老合節(jié)置能效敵果7—尺8%的可烈喜成那果。新型罪干法彎水泥客窯爐劉富氧烏燃燒壇節(jié)能威技術(shù)——應(yīng)用找案例北京繳東方犁華電熱科技次有限幸公司琉璃膝河水闖泥廠新型絹干法砍水泥栗窯爐乖富氧面燃燒吸節(jié)能似技術(shù)——應(yīng)用古案例顆二北京叉東方杰華電低科技腦有限被公司中控圓室新型巴干法潑水泥春窯爐燙富氧擊燃燒斗節(jié)能重技術(shù)——應(yīng)用能案例羞二富氧側(cè)機組數(shù)主要料技術(shù)垃參數(shù):序號參數(shù)名稱參數(shù)設(shè)計數(shù)值1富氧機組型號GY-26002富氧空氣流量2600±5%Nm3/h3氧氣含量28-32％（v/v）4氧氣輸出壓力2-5KPa5設(shè)備起動時間5min6機組功率330kw7制氧電耗≈0.11kw.h/Nm38冷卻水流量≈9.6m3/h北京傷東方屯華電通科技適有限題公司新型致干法醒水泥圓窯爐觸富氧肥燃燒參節(jié)能驚技術(shù)——應(yīng)用膨案例尸二琉璃冬河水菜泥有撐限公盈司（20偵00償t/轎d生產(chǎn)問線）節(jié)能絞測試郊效果序號數(shù)據(jù)名稱單位原態(tài)數(shù)據(jù)節(jié)能數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)對比備注1熟料日產(chǎn)量t/d219022553%平均2低位發(fā)熱值KJ/kg23636243472.9%平均3噸熟料耗標煤Kg/t130119.68.11%平均4熟料飽和比KH0.8950.9051.1%平均5窯頭喂煤t3.73.48.1%綜合節(jié)煤6%6窯尾喂煤t7.26.854.9%7熟料f-cao%1.51.220%平均北京奔東方缺華電占科技伴有限艷公司新型吃干法抬水泥遇窯爐慎富氧利燃燒遭節(jié)能心技術(shù)——應(yīng)用膀案例本節(jié)奔能技胞術(shù)在欄琉璃傍河水織泥有鞋限公掛司取急得的條直接五效果（1）、夾窯頭秋飛砂厚量變躍得較曾小，鐵火焰確亮度沈更亮字且清桂晰可捏見，萬煤粉弦燃燒渴情況較好蘇，煅知燒狀疏況明領(lǐng)顯好棒轉(zhuǎn)。利（2）、朗取得蕉了節(jié)來煤率6%。恭（3）、f-稱ca輛o降低擋了20征%，熟段料28天強呈度提作高了1.獎5M村pa，根牛據(jù)水啞泥出慕廠控搜制經(jīng)單驗，彎強度途每上障升1M快Pa則混更合材櫻摻入俊量可嫂增加1.孔5%，而余混合利材摻鐮入量握每增訪加1%時，剪水泥埋成本時可下炸降約1.蜂8元/噸水槽泥；思上升漏了1.雄5M挨Pa可節(jié)桿約水中泥成吃本約2.微7元/噸水猾泥。北京訴東方夸華電栗科技夠有限廊公司新型